專利名稱:短磁路混合勵磁開關(guān)磁阻電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型是涉及一種混合勵磁開關(guān)磁阻電機(jī),屬于電機(jī)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的開關(guān)磁阻電機(jī),它的定子、轉(zhuǎn)子均為凸極結(jié)構(gòu),通過對定子勵磁繞組依次通電,定子極與轉(zhuǎn)子極相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。由于轉(zhuǎn)子上既沒有繞組,也沒有永磁體,因此電機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠。但正是由于定、轉(zhuǎn)子均未使用永磁體,為了得到大的輸出轉(zhuǎn)矩,就需要大的勵磁功率,這樣既限制了電機(jī)的性能體積比,又加大了驅(qū)動系統(tǒng)的成本。公開號為CN1560987A的專利提供了一種混合勵磁開關(guān)磁阻電機(jī),雖然它能解決了上述問題,但是它的定子槽分為寬槽和窄槽,于是下線后在寬槽內(nèi)線圈和永磁體之間存在間隙,導(dǎo)致空間利用率降低,轉(zhuǎn)矩不平滑。
實用新型內(nèi)容為了解決混合勵磁開關(guān)磁阻電機(jī)空間利用率低及轉(zhuǎn)矩不平滑的問題,本實用新型提供了一種短磁路混合勵磁開關(guān)磁阻電機(jī)。
本實用新型的電機(jī)由定子、轉(zhuǎn)子、激勵繞組和多個永磁體組成;轉(zhuǎn)子是導(dǎo)磁材料制成的圓柱體,轉(zhuǎn)子的外圓柱面上均勻開有多個深槽,深槽的長度方向與轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動軸心線平行并貫穿轉(zhuǎn)子的外圓柱表面;定子是導(dǎo)磁材料制成的圓柱套,定子套在轉(zhuǎn)子的外側(cè),并使定子的內(nèi)圓柱面與轉(zhuǎn)子的外圓柱面之間設(shè)有氣隙,同時定子的軸心線與轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動軸心線相重合;定子的內(nèi)圓柱面上均勻開有多個定子槽,定子槽的長度方向與定子的軸心線平行并貫穿定子的內(nèi)圓柱表面,每兩個定子槽之間的極身的厚度都相等;每個定子槽中鑲嵌有一個永磁體,永磁體的N極和S極分別連接定子槽的兩個豎壁面,定子的每個極身的根部上都繞有激勵繞組。
工作原理當(dāng)勵磁繞組不通電時,永磁體的磁力線不通過氣隙,而是通過定子的極身和軛部閉合;當(dāng)勵磁繞組通有電流時,其電勵磁磁力線的路徑與永磁體的磁力線路徑形成并聯(lián)磁路,兩個磁場通過定子極身、氣隙、轉(zhuǎn)子形成磁通回路。通過電勵磁磁勢的開關(guān)作用(勵磁繞組電流的通和斷)來控制永磁體的磁力線的路徑與磁通力的大小,來實現(xiàn)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩控制。由于本實用新型定子的內(nèi)圓柱面是均勻開有多個槽,所以帶來了以下優(yōu)點1、工作人員在嵌線時能夠均勻下線,易于控制線圈的纏繞力度;2、定子槽中沒有間隙,提高了空間利用率;3、在每個定子槽中都可以安裝一個永磁體,提高了電機(jī)的效率,減小了電機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動。本實用新型在機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床及電動車輛等具有良好應(yīng)用前景。本實用新型具有很高的性能體積比和性能重量比,即能作為電動機(jī)使用,也能作為發(fā)電機(jī)使用,而且結(jié)構(gòu)簡單易維護(hù)。
圖1是本實用新型的斷面結(jié)構(gòu)示意圖,圖2是圖1的A-A剖視圖。
具體實施方式
具體實施方式
一結(jié)合圖1、圖2說明本實施方式,本具體實施方式
由定子1、轉(zhuǎn)子2、激勵繞組3和多個永磁體4組成;轉(zhuǎn)子2是導(dǎo)磁材料制成的圓柱體,轉(zhuǎn)子2的外圓柱面上均勻開有多個深槽2-1,深槽2-1的長度方向與轉(zhuǎn)子2的轉(zhuǎn)動軸心線平行并貫穿轉(zhuǎn)子2的外圓柱表面;定子1是導(dǎo)磁材料制成的圓柱套,定子1套在轉(zhuǎn)子2的外側(cè),并使定子1的內(nèi)圓柱面與轉(zhuǎn)子2的外圓柱面之間設(shè)有氣隙5,同時定子1的軸心線與轉(zhuǎn)子2的轉(zhuǎn)動軸心線相重合;定子1的內(nèi)圓柱面上均勻開有多個定子槽1-1,定子槽1-1的長度方向與定子1的軸心線平行并貫穿定子1的內(nèi)圓柱表面,每兩個定子槽1-1之間的極身1-2的厚度都相等;每個定子槽1-1中鑲嵌有一個永磁體4,永磁體4的N極和S極分別連接定子槽1-1的兩個豎壁面,定子1的每個極身1-2的根部上都繞有激勵繞組3。
具體實施方式
二本具體實施方式
的定子1選用硅鋼片疊加制成,轉(zhuǎn)子2選用硅鋼片疊加制成。其它組成和連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三本具體實施方式
的激勵繞組3產(chǎn)生的磁力線方向與永磁體4的磁力線方向相一致。其它組成和連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。本實用新型將永磁體切向勵磁回路與電勵磁回路有機(jī)地結(jié)合了起來。
權(quán)利要求1.短磁路混合勵磁開關(guān)磁阻電機(jī),它由定子(1)、轉(zhuǎn)子(2)、激勵繞組(3)和多個永磁體(4)組成;轉(zhuǎn)子(2)是導(dǎo)磁材料制成的圓柱體,轉(zhuǎn)子(2)的外圓柱面上均勻開有多個深槽(2-1),深槽(2-1)的長度方向與轉(zhuǎn)子(2)的轉(zhuǎn)動軸心線平行并貫穿轉(zhuǎn)子(2)的外圓柱表面;定子(1)是導(dǎo)磁材料制成的圓柱套,定子(1)套在轉(zhuǎn)子(2)的外側(cè),并使定子(1)的內(nèi)圓柱面與轉(zhuǎn)子(2)的外圓柱面之間設(shè)有氣隙(5),同時定子(1)的軸心線與轉(zhuǎn)子(2)的轉(zhuǎn)動軸心線相重合;其特征在于它的定子(1)的內(nèi)圓柱面上均勻開有多個定子槽(1-1),定子槽(1-1)的長度方向與定子(1)的軸心線平行并貫穿定子(1)的內(nèi)圓柱表面,每兩個定子槽(1-1)之間的極身(1-2)的厚度都相等;每個定子槽(1-1)中鑲嵌有一個永磁體(4),永磁體(4)的N極和S極分別連接定子槽(1-1)的兩個豎壁面,定子(1)的每個極身(1-2)的根部上都繞有激勵繞組(3)。
專利摘要短磁路混合勵磁開關(guān)磁阻電機(jī),它涉及一種混合勵磁開關(guān)磁阻電機(jī),它的目的是為了解決混合勵磁開關(guān)磁阻電機(jī)空間利用率低及轉(zhuǎn)矩不平滑的問題。本實用新型的定子1的內(nèi)圓柱面上均勻開有多個定子槽1-1,定子槽1-1的長度方向與定子1的軸心線平行并貫穿定子1的內(nèi)圓柱表面,每兩個定子槽1-1之間的極身1-2的厚度都相等;每個定子槽1-1中鑲嵌有一個永磁體4,永磁體4的N極和S極分別連接定子槽1-1的兩個豎壁面,定子1的每個極身1-2的根部上都繞有激勵繞組3。本實用新型設(shè)計的電機(jī)定子易于嵌線,而且提高了定子的空間利用率、提高了電機(jī)的效率,減小了電機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動。
文檔編號H02K37/02GK2847653SQ20052002195
公開日2006年12月13日 申請日期2005年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月16日
發(fā)明者寇寶泉, 謝大綱, 李立毅, 程樹康 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)